UA155200U - Method of safe passage of the vessel on the defined route - Google Patents

Method of safe passage of the vessel on the defined route Download PDF

Info

Publication number
UA155200U
UA155200U UAU202300543U UAU202300543U UA155200U UA 155200 U UA155200 U UA 155200U UA U202300543 U UAU202300543 U UA U202300543U UA U202300543 U UAU202300543 U UA U202300543U UA 155200 U UA155200 U UA 155200U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
vessel
ship
along
survey
water area
Prior art date
Application number
UAU202300543U
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Павло Куценко
Павел Куценко
Original Assignee
Павло Куценко
Павел Куценко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Павло Куценко, Павел Куценко filed Critical Павло Куценко
Priority to UAU202300543U priority Critical patent/UA155200U/en
Publication of UA155200U publication Critical patent/UA155200U/en

Links

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

Спосіб безпечного проходу судна за визначеним маршрутом, згідно з яким здійснюють обстеження ділянки акваторії за визначеним маршрутом руху судна принаймні одним безпілотним апаратом, який обладнаний магнітометром та камерами спостереження і який направляють по курсу руху судна. Обстеження ділянки акваторії здійснюють принаймні одним безпілотним літальним апаратом, додатково оснащеним тепловізором, який рухається попереду судна на швидкості, яка дорівнює швидкості судна, паралельним курсом на відстані, що визначається швидкістю судна та часом, необхідним для здійснення судном маневру для запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, мінімальна ширина обстеження ділянки акваторії дорівнює подвоєній ширині коридору для судна з урахуванням погодних умов, під час руху безпілотний літальний апарат по каналах зв'язку передає до центру керування, що розташований на судні, інформацію з магнітометра, камер спостереження та тепловізора для обробки, оброблена інформація надходить кермовому судна або до системи автоматизованого управління судном, після виявлення потенційно небезпечного об'єкта кермовий судна або система автоматизованого управління судном виконує дії, направлені на запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, після чого судно продовжує рух за визначеним маршрутом. 1The method of safe passage of the vessel along the specified route, according to which a survey of the water area is carried out along the specified route of the vessel with at least one unmanned device, which is equipped with a magnetometer and surveillance cameras and which is guided along the course of the vessel. The survey of the water area is carried out by at least one unmanned aerial vehicle, additionally equipped with a thermal imager, which moves ahead of the ship at a speed equal to the speed of the ship, on a parallel course at a distance determined by the speed of the ship and the time necessary for the ship to perform a maneuver to prevent the threat of collision with the detected potential a dangerous object, the minimum width of the survey of the water area is equal to twice the width of the corridor for the ship, taking into account weather conditions, during movement, the unmanned aerial vehicle transmits information from the magnetometer, surveillance cameras and thermal imager to the control center located on the ship via communication channels for processing, the processed information is sent to the steering vessel or to the automated vessel control system, after detecting a potentially dangerous object, the steering vessel or the automated vessel control system takes actions aimed at preventing the threat of collision with the detected potentially dangerous object, after which the vessel continues to move along the specified route. 1

Description

0 Місце виявлення доц ВО фен : з т 2 І ше дження0 Place of discovery of DOC VO fen: z t 2 I schenje

І потенційно небезпечного | ді . предмету | ра Х 1And potentially dangerous yes subject | ra X 1

Ширина обстеження ділянки | й шк х о о акваторії (подвійна ширина | / ра о ш- ВІ у о безпечного коридору) ! г я 3 х . і ! ся: айва с мая ; / яю о сс А сем йде :The width of the site survey | y shk h o o water area (double width | / ra o sh- VI u o safe corridor) ! g i 3 x . and ! sya: quince with maya; / yayu o ss And here it goes:

Ух й 77 Безпечний коридор |) х ; 7 ін: о шин | Соше- Можливе месце | . сині розташування з ! їUh and 77 Safe corridor |) x ; 7 others: o tire | Soche - Possible place | . blue locations with ! eat

ГГ (Течія, вітер. с» о урахованням зносу ї тн нн шитиGG (Current, wind. s" on taking into account wear and tear

Корисна модель належить до судноплавства, зокрема до способів, які дозволяють здійснити безпечний прохід судна за визначеним маршрутом в потенційно небезпечних ситуаціях, і може бути використана судами під час їх руху за маршрутом в зонах підвищеного ризику плавання, зокрема в замінованих ділянках моря та акваторіях з дрейфуючими вибухонебезпечними об'єктами.The useful model belongs to shipping, in particular to methods that allow the safe passage of a vessel along a specified route in potentially dangerous situations, and can be used by ships during their navigation along a route in areas of increased risk of navigation, in particular in mined areas of the sea and water areas with drifting explosive objects.

Актуальність запропонованого способу зумовлена великою кількістю мін та інших вибухонебезпечних об'єктів, які на сьогодні знаходяться в територіальних водах України та поза їх межами, - тих, що встановлені стаціонарно, а також тих, що вільно переміщуються під дією течії та вітру. Останні несуть особливу загрозу, з огляду на те, що їх місцезнаходження в будь- який момент часу не можливо передбачити та зіткнення з ними може спричинити суттєву шкоду судну або навіть його загибель. З огляду на це, є необхідність застосовувати доступні заходи виявлення таких об'єктів в безпосередній близькості до суден на шляху їх прямування.The relevance of the proposed method is due to the large number of mines and other explosive objects that are currently in the territorial waters of Ukraine and outside their borders - those that are installed stationary, as well as those that move freely under the influence of current and wind. The latter pose a particular threat, given the fact that their location at any moment in time cannot be predicted and a collision with them can cause significant damage to the ship or even its death. Given this, there is a need to apply available measures to detect such objects in the immediate vicinity of ships on their way.

Відомий спосіб забезпечення безаварійного руху водного транспортного засобу в зоні підвищеного ризику в режимі реального часу, згідно з яким, під час здійснення судном транспортних перевезень за запланованим маршрутом здійснюють отримання та опрацювання інформації на судновий бортовий навігаційний комплекс від різноманітних суднових датчиків та берегових станцій і служб про несприятливі внутрішні та зовнішні фактори, що впливають на судно, від інших суден про параметри їх руху. Отримання, опрацювання та аналіз інформації здійснюють за допомогою спеціалізованого модуля обробки інформації суднового бортового навігаційного комплексу, в якому автоматично з метою виявлення небезпек для руху у режимі реального часу проводять оцінку можливих ризиків наближення судна до меж небезпечної зони навігації з урахуванням фактичного стану впливу несприятливих факторів, автоматично формують управляючі сигнали для коригування курсу та/або швидкості руху судна, які в автоматичному режимі подають на кермовий пристрій та/або на органи управління суднової головної енергетичної установки для зміни кількості обертів гвинта (для гвинтів з фіксованим кроком) чи зміни кута повороту лопатей гвинта (для гвинтів з кроком, що регулюється) (ПатентThere is a known method of ensuring the accident-free movement of a water vehicle in a high-risk zone in real time, according to which, during transportation by a ship along a planned route, information is received and processed for the ship's on-board navigation complex from various ship sensors and shore stations and services about adverse internal and external factors affecting the vessel, from other vessels about their movement parameters. Obtaining, processing and analyzing information is carried out using a specialized information processing module of the ship's on-board navigation complex, in which, in order to detect traffic hazards in real time, an assessment of the possible risks of the ship approaching the limits of the dangerous navigation zone is automatically carried out, taking into account the actual state of the influence of adverse factors, automatically generate control signals for correcting the ship's course and/or speed, which are automatically sent to the steering device and/or to the controls of the ship's main power plant to change the number of revolutions of the propeller (for propellers with a fixed pitch) or change the angle of rotation of the propeller blades (for screws with adjustable pitch) (Patent

України Ме124298 І) "Спосіб забезпечення безаварійного руху водного транспортного засобу в зоні підвищеного ризику в режимі реального часу", МПК СОб6Е 7/00, публ. 26.03.2018, бюл. Мо б).of Ukraine Me124298 І) "Method of ensuring accident-free movement of a water vehicle in a zone of increased risk in real time", IPC СОб6Е 7/00, publ. 26.03.2018, Bull. Maybe b).

Недоліком цього способу є відсутність системи моніторингу наявності на шляху судна, якеThe disadvantage of this method is the lack of a system for monitoring the presence of a vessel on the way, which

Зо прямує за визначеним маршрутом, небезпечних об'єктів, через те, що не передбачено постійного обстеження відповідної ділянки акваторії. Таким чином, під час прямування за визначеним маршрутом, кермовий судна або система автоматичного керування судном буде покладатися на інформацію, яка раніше була відома береговим станціям та службам щодо меж небезпечної зони навігації, а також на інформацію, передану з інших суден в районі плавання, яка обмежується лише інформацією про небезпечні об'єкти, які можуть виявити засоби виявлення цих суден і лише на маршруті їх руху, що робить цей спосіб неефективним для забезпечення безпечного проходження судна за визначеним маршрутом.Zo is heading along the specified route, dangerous objects, due to the fact that there is no provision for a permanent survey of the corresponding part of the water area. Thus, when proceeding along a defined route, the vessel's steering or automatic vessel control system will rely on information previously known to shore stations and services regarding the limits of the danger area of navigation, as well as information transmitted from other vessels in the navigation area, which is limited only to information about dangerous objects that can be detected by the means of detection of these vessels and only on the route of their movement, which makes this method ineffective for ensuring the safe passage of the vessel along the specified route.

Відомий спосіб забезпечення гарантованого безаварійного руху надводного чи підводного судна в різних аварійних ситуаціях за наявності підводних і надводних потенційно небезпечних об'єктів (ПНО), в тому числі в надзвичайних умовах, коли за допомогою звичайного маневрування судном неможливо уникнути зіткнення з ПНО, що включає постійний прийом даних супутникових навігаційних систем, даних від РЛС, автоматичної ідентифікаційної системи, визначення місцеположення судна, вирахування швидкості судна, глибини під кілем. З метою підвищення імовірності запобігання зіткненню надводного чи підводного судна в акваторії з підводними чи надводними потенційно небезпечними об'єктами додатково виконуються наступні операції: - одержують тримірне зображення підводної обстановки не тільки під кілем судна, але і з усіх боків судна: спереду, з боків і позаду, для чого використовують гідролокатори в передній, задній, лівій та правій областях; - у разі виявленняA known method of ensuring the guaranteed accident-free movement of a surface or underwater vessel in various emergency situations in the presence of underwater and surface potentially dangerous objects (PNO), including in emergency conditions, when it is impossible to avoid a collision with a PNO by means of normal maneuvering of the vessel, which includes a permanent receiving data from satellite navigation systems, data from radar, automatic identification system, determining the location of the ship, calculating the speed of the ship, depth under the keel. In order to increase the probability of preventing a surface or underwater vessel from colliding with underwater or surface potentially dangerous objects in the water area, the following operations are additionally performed: - a three-dimensional image of the underwater situation is obtained not only under the keel of the vessel, but also from all sides of the vessel: from the front, from the sides and behind, for which sonar devices are used in the front, rear, left and right areas; - in case of detection

ПНО вони розпізнаються чи самим судноводієм, чи спеціальним пристроєм і вибирається оптимальний спосіб запобігання зіткненню судна з ПНО та розраховується траєкторія ухилення від ПНО (Патент України Ме73118 О "Спосіб забезпечення гарантованого безаварійного руху надводного чи підводного судна в різних аварійних ситуаціях за наявності підводних і надводних потенційно небезпечних об'єктів", МПК ВбОО 1/00, публ. 10.09.2012, бюл. Мо 17).PNOs are recognized either by the master himself or by a special device, and the optimal way to prevent the vessel from colliding with PNOs is selected and the trajectory of evasion from PNOs is calculated (Patent of Ukraine Me73118 О "Method of ensuring the guaranteed accident-free movement of a surface or underwater vessel in various emergency situations in the presence of underwater and surface potentially of dangerous objects", IPC VbOO 1/00, publ. 10.09.2012, Bull. Mo 17).

Недолік цього способу полягає у використанні засобів виявлення потенційно небезпечних об'єктів, які розташовані на самому судні. Ці засоби спроможні виявити потенційно небезпечні об'єкти на малій відстані від судна, не вище зони чутливості засобів виявлення, а в реальних умовах, нижче її, зважаючи на фактори, пов'язані з близькістю чутливого елемента засобу виявлення до судна, яке само по собі є великим металевим об'єктом та джерелом шуму в різних фізичних полях, маскуючи дрібніші цілі, що не дає можливості сформувати достовірну картину 60 підводної та надводної обстановки на відстані, достатній для виконання судном маневру для запобігання зіткненню з потенційно небезпечними об'єктами на шляху судна або в небезпечній близькості від шляху судна під час руху судна з розрахунковою швидкістю, тому не забезпечує можливість безпечного проходу судна в акваторії з потенційно небезпечними об'єктами.The disadvantage of this method is the use of means of detecting potentially dangerous objects located on the ship itself. These means are able to detect potentially dangerous objects at a short distance from the ship, not above the detection means' sensitivity zone, but in real conditions, below it, taking into account the factors related to the proximity of the sensitive element of the detection means to the ship, which in itself is a large metal object and a source of noise in various physical fields, masking smaller targets, which does not provide an opportunity to form a reliable picture 60 of the underwater and surface situation at a distance sufficient for the vessel to perform a maneuver to prevent collision with potentially dangerous objects on the vessel's path or in dangerous proximity to the ship's path during the ship's movement at the calculated speed, therefore does not ensure the possibility of safe passage of the ship in the water area with potentially dangerous objects.

Як найближчий аналог вибрано спосіб проведення судна через заміновану ділянку моря,As the closest analogue, the method of passing a ship through a mined area of the sea was chosen,

Б який полягає в тому, що перед замінованою ділянкою моря судно зупиняється та спускає у воду підводний автономний безпілотний апарат, який обладнаний апаратурою для пошуку мін, а саме магнітометром та відеокамерою, який починає рухатися по маршруту судна галсами, перпендикулярними визначеному курсу проходу судна через цю ділянку моря. Під час руху система керування підводного автономного безпілотного апарата фіксує наявність мін та розраховує траєкторію безпечного проходження судна через заміновану ділянку моря. Після проходження замінованої ділянки підводний автономний безпілотний апарат спливає на поверхню та передає на судно побудовану траєкторію проходу мінної ділянки моря. Після проходження мінної ділянки судно бере на борт підводний автономний безпілотний апарат. (Патент РФ Мо2760802 С1 "Способ проводки судна через заминированньй район моря", МПКB, which consists in the fact that in front of a mined area of the sea, the ship stops and lowers into the water an underwater autonomous unmanned vehicle, which is equipped with equipment for searching for mines, namely a magnetometer and a video camera, which begins to move along the ship's route with tacks perpendicular to the determined course of the ship's passage through this a section of the sea. During movement, the control system of the underwater autonomous drone detects the presence of mines and calculates the trajectory of the safe passage of the vessel through the mined area of the sea. After passing through the mined area, the underwater autonomous unmanned vehicle floats to the surface and transmits to the ship the constructed trajectory of the passage of the mine area of the sea. After passing the minefield, the ship takes on board an underwater autonomous unmanned aerial vehicle. (Patent of the Russian Federation Mo2760802 C1 "Method of guiding a vessel through a mined area of the sea", IPC

Вб63О 7/00, публ. 30.11.2021, бюл. Мо 34).Vb63O 7/00, publ. 30.11.2021, Bull. Mo 34).

Недоліком цього способу є необхідність періодичної зупинки судна та довге очікування результатів обстеження ділянки акваторії на його шляху, що зумовлює велику втрату часу для проходження судна по маршруту. Крім того, з огляду на довготривалу процедуру обстеження, можлива зміна мінної обстановки до її завершення, внаслідок появи в акваторії нових небезпечних об'єктів, які здатні вільно рухатись під дією вітру та течій, наприклад зірвані з якоря морські міни, і, таким чином, не гарантується безпека проходження судном вже обстеженої акваторії.The disadvantage of this method is the need for periodic stopping of the vessel and a long wait for the results of the survey of the water area on its way, which causes a great loss of time for the passage of the vessel along the route. In addition, due to the long-term survey procedure, a change in the mine situation is possible before its completion, due to the appearance in the water area of new dangerous objects that are able to move freely under the influence of wind and currents, for example sea mines torn from the anchor, and, thus, the safety of the vessel passing through the already surveyed water area is not guaranteed.

В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб безпечного проходу судна за визначеним маршрутом, який, за рахунок використання для обстеження акваторії безпілотного літального апарата з обладнанням для виявлення потенційно небезпечних об'єктів по маршруту руху судна, передачі інформації в центр керування для визначення місця та характеристик потенційно небезпечних об'єктів з метою своєчасної зміни параметрів руху судна для запобігання загрози зіткнення з виявленими потенційно небезпечними об'єктами, забезпечив би можливість виявляти стаціонарні та дрейфуючі міни та інші потенційно небезпечні об'єкти на відстані, достатній для виконання маневру для запобігання загрозі зіткнення з ними, безупинно рухатись судну з нормальною швидкістю під час обстеження, і, таким чином, підвищити безпеку та скоротити час проходження судна за визначеним маршрутом.The useful model is based on the task of creating a method for the safe passage of a ship along a specified route, which, due to the use of an unmanned aerial vehicle with equipment for detecting potentially dangerous objects along the ship's route for surveying the water area, transmits information to the control center to determine the location and characteristics potentially dangerous objects in order to timely change the ship's movement parameters to prevent the threat of collision with detected potentially dangerous objects, would provide the ability to detect stationary and drifting mines and other potentially dangerous objects at a distance sufficient to perform a maneuver to prevent the threat of collision with them, to move the vessel continuously at normal speed during the survey, and thus increase safety and reduce the time of passage of the vessel along the specified route.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі безпечного проходу судна за визначеним маршрутом, згідно з яким здійснюють обстеження ділянки акваторії за визначеним маршрутом руху судна принаймні одним безпілотним апаратом, який обладнаний магнітометром та камерами спостереження і який направляють по курсу руху судна, згідно з корисною моделлю, обстеження ділянки акваторії здійснюють принаймні одним безпілотним літальним апаратом, додатково оснащеним тепловізором, який рухається попереду судна на швидкості, яка дорівнює швидкості судна, паралельним курсом на відстані, що визначається швидкістю судна та часом, необхідним для здійснення судном маневру для запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, мінімальна ширина обстеження ділянки акваторії дорівнює подвоєній ширині коридору для судна з урахуванням погодних умов, під час руху безпілотний літальний апарат по каналах зв'язку передає до центру керування, що розташований на судні, інформацію з магнітометра, камер спостереження та тепловізора для обробки, оброблена інформація надходить кермовому судна або до системи автоматизованого управління судном, після виявлення потенційно небезпечного об'єкта кермовий судна або система автоматизованого управління судном виконує дії, направлені на запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, після чого судно продовжує рух за визначеним маршрутом.The task is solved by the fact that in the method of safe passage of the vessel along the specified route, according to which the survey of the water area is carried out along the specified route of the vessel with at least one unmanned device, which is equipped with a magnetometer and surveillance cameras and which is guided along the course of the vessel, according to a useful model , the survey of the water area is carried out by at least one unmanned aerial vehicle, additionally equipped with a thermal imager, which moves in front of the ship at a speed equal to the speed of the ship, on a parallel course at a distance determined by the speed of the ship and the time necessary for the ship to perform a maneuver to prevent the threat of collision with the detected a potentially dangerous object, the minimum width of the survey of the water area is equal to twice the width of the corridor for the vessel, taking into account weather conditions, during movement, the unmanned aerial vehicle transmits information from the magnetometer, surveillance cameras and information via communication channels to the control center located on the vessel thermal imager for processing, the processed information is sent to the steering vessel or to the automated vessel control system, after detecting a potentially dangerous object, the steering vessel or the automated vessel control system performs actions aimed at preventing the threat of collision with the detected potentially dangerous object, after which the vessel continues movement along a defined route.

Використання безпілотних літальних апаратів дозволяє обстежувати ділянку акваторії, мінімальна ширина якої дорівнює подвоєній ширині коридору для судна (коридор для судна, це мінімальна ширина ділянки акваторії, в якій судно може, з урахуванням погодних умов, безпечно обійти виявлений потенційно небезпечний об'єкт, який може бути нерухомий або рухатись під дією вітру та течії), рухаючись перед судном паралельним курсом, на відстані, що визначається швидкістю судна та часом, необхідним для здійснення судном маневру для запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, із швидкістю, яка дорівнює швидкості судна, дозволяє скоротити час обстеження ділянки акваторії, а також дозволяє судну безупинно рухатись обстеженою акваторією, що скорочує час проходження судна визначеним маршрутом. бо Передача інформації в режимі реального часу з магнітометра, камер спостереження та тепловізора, які розташовані на безпілотному літальному апараті, в центр керування, розташований на судні, дозволяє побудувати повну та всеосяжну картину надводної та підводної обстановки на шляху судна, яка відображає наявність потенційно небезпечних об'єктів під водою та на поверхні на ділянці акваторії перед судом, що дає час для проведення аналізу ризику наближення судна до виявленого потенційно небезпечного об'єкта в акваторії, враховуючи вплив несприятливих факторів. Це дозволяє кермовому судна або системі автоматизованого управління судном своєчасно відреагувати на отриману інформацію про наближення судна до потенційно небезпечного об'єкта і шляхом зміни параметрів руху судна виконати маневр для запобігання зіткненню з ним, що підвищує безпеку проходу судна визначеним маршрутом.The use of unmanned aerial vehicles allows you to survey a section of the water area, the minimum width of which is equal to twice the width of the corridor for the ship (the corridor for the ship is the minimum width of the section of the water area in which the ship can, taking into account the weather conditions, safely bypass the identified potentially dangerous object that can be stationary or move under the influence of wind and current), moving in front of the vessel on a parallel course, at a distance determined by the speed of the vessel and the time necessary for the vessel to maneuver to avoid the threat of collision with the detected potentially dangerous object, at a speed equal to the speed of the vessel, allows to reduce the time of inspection of a section of the water area, and also allows the vessel to move continuously through the surveyed water area, which reduces the time of passage of the vessel along the specified route. because the transmission of information in real time from the magnetometer, surveillance cameras and thermal imager, which are located on the unmanned aerial vehicle, to the control center, which is located on the ship, allows to build a complete and comprehensive picture of the surface and underwater situation on the way of the ship, which reflects the presence of potentially dangerous objects objects under water and on the surface in the area of the water area in front of the vessel, which gives time to conduct an analysis of the risk of the vessel approaching the identified potentially dangerous object in the water area, taking into account the influence of adverse factors. This allows the ship's steering wheel or the ship's automated control system to respond in a timely manner to the received information about the ship's approach to a potentially dangerous object and by changing the ship's movement parameters to perform a maneuver to prevent a collision with it, which increases the safety of the ship's passage along the specified route.

Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де показана схема безпечного проходу судна за визначеним маршрутом з використанням безпілотних літальних апаратів: 1 - судно; 2 - безпілотний літальний апарат; З - визначений маршрут судна; 4 - канал зв'язку; 5 - центр керування; 6 - маневр запобігання загрозі зіткнення; 7 - потенційно небезпечний об'єкт.The essence of the useful model is explained by the drawing, which shows the scheme of the safe passage of the vessel along the specified route using unmanned aerial vehicles: 1 - the vessel; 2 - unmanned aerial vehicle; C - the determined route of the vessel; 4 - communication channel; 5 - control center; 6 - collision avoidance maneuver; 7 - a potentially dangerous object.

Креслення та опис реалізації способу безпечного проходу судна за визначеним маршрутом не обмежують обсяг домагань, викладених у формулі, а тільки пояснюють суть корисної моделі.The drawing and description of the implementation of the safe passage of the vessel along the specified route do not limit the scope of the claims set out in the formula, but only explain the essence of the useful model.

Спосіб реалізується наступним чином.The method is implemented as follows.

Перед початком руху судна 1 з його борту запускають один або декілька безпілотних літальних апаратів 2, оснащених магнітометрами, камерами спостереження та тепловізорами.Before the start of movement of the ship 1, one or more unmanned aerial vehicles 2 equipped with magnetometers, surveillance cameras and thermal imagers are launched from its side.

Безпілотні літальні апарати починають рухатися паралельними курсами вздовж визначеного маршруту судна 3, безперервно виконуючи вимірювання магнітного поля та зйомку акваторії на шляху прямування судна камерами спостереження та тепловізорами. Безпілотні літальні апарати 2 рухаються так, щоб загальна ширина зон дії їх магнітометрів, камер спостереження та тепловізорів щодо виявлення потенційно небезпечних об'єктів, складала подвійну ширину безпечного коридору для судна з урахуванням погодних умов.The unmanned aerial vehicles begin to move in parallel courses along the determined route of the vessel 3, continuously measuring the magnetic field and surveying the water area along the vessel's path with surveillance cameras and thermal imagers. Unmanned aerial vehicles 2 move so that the total width of the zones of action of their magnetometers, surveillance cameras and thermal imagers for the detection of potentially dangerous objects is twice the width of the safe corridor for the ship, taking into account weather conditions.

Під час руху всю інформацію, а саме, дані вимірювань магнітометрів, інформацію з камер спостережень та тепловізорів, разом з географічним положенням, безпілотні літальні апарати 2 по каналах зв'язку 4 передають в центр керування 5, розташований на судні. Центр керування 5 включає модуль зв'язку, модуль навігації модуль обробки даних магнітометрів, модульDuring movement, unmanned aerial vehicles 2 transmit all information, namely, measurement data of magnetometers, information from observation cameras and thermal imagers, along with geographical position, to the control center 5, located on the ship, via communication channels 4. The control center 5 includes a communication module, a navigation module, a magnetometer data processing module, a module

Зо розпізнавання образів з камер спостереження та тепловізорів, модуль підготовки, аналізу та візуалізації результатів обстеження, модуль управління безпілотними літальними апаратами.From image recognition from surveillance cameras and thermal imagers, a module for preparation, analysis and visualization of survey results, a module for controlling unmanned aerial vehicles.

Центр керування 5 виконує обробку отриманої інформації, її аналіз та візуалізацію для представлення її у вигляді, який дозволяє кермовому судна об'єктивно оцінити мінну обстановку на шляху судна з метою виконання маневру запобігання загрозі зіткнення б з потенційно небезпечними об'єктами 7, або у випадку використання для маневрування автоматизованої системи управління судном, надає їй інструкцію послідовності дій необхідних для виконання такого маневру. Визначення типу виявленого об'єкта відбувається шляхом співставлення його магнітних характеристик, результатів аналізу інформації з камер спостереження та тепловізорів з наявною базою даних.The control center 5 performs processing of the received information, its analysis and visualization to present it in a form that allows the helmsman of the vessel to objectively assess the mine situation on the way of the vessel in order to perform a maneuver to prevent the threat of collision b with potentially dangerous objects 7, or in the case using the automated ship control system for maneuvering, provides it with instructions for the sequence of actions necessary to perform such a maneuver. The type of detected object is determined by comparing its magnetic characteristics, the results of the analysis of information from surveillance cameras and thermal imagers with the existing database.

Судно 1 починає рух за визначеним маршрутом З одночасно із запуском безпілотних літальних апаратів 2, рухаючись всередині ділянки акваторії, раніше обстеженої безпілотними літальними апаратами, та поступово пришвидшуючи рух, досягає розрахункової швидкості, разом з тим центр керування 5 здійснює управління безпілотними літальними апаратами 2 таким чином, щоб вони, рухаючись визначеним маршрутом судна З попереду нього, залишаючись на відстані, яка визначається швидкістю судна та часом, необхідним для здійснення маневру запобігання загрозі зіткнення б з виявленим потенційно небезпечним об'єктом 7.The vessel 1 starts moving along the determined route C simultaneously with the launch of the unmanned aerial vehicles 2, moving within the area of water area previously surveyed by the unmanned aerial vehicles, and gradually speeding up the movement, reaches the calculated speed, at the same time, the control center 5 controls the unmanned aerial vehicles 2 as follows , so that they, moving along the specified route of the vessel Z in front of it, staying at a distance determined by the speed of the vessel and the time required to carry out a maneuver to prevent the threat of collision b with the detected potentially dangerous object 7.

За потреби відхилення судна від попередньо визначеного маршруту, що виникла під час руху судна, центр керування через модуль управління безпілотними літальними апаратами коректує маршрут руху безпілотних літальних апаратів з урахуванням параметрів нової ділянки акваторії, на якій необхідно провести обстеження, та передає кермовому судна або автоматизованій системі управління судном інструкцію про необхідні дії стосовно зміни курсу.In case of deviation of the vessel from the predetermined route, which occurred during the movement of the vessel, the control center through the control module of unmanned aerial vehicles corrects the route of movement of unmanned aerial vehicles taking into account the parameters of the new section of the water area on which it is necessary to conduct a survey, and transmits it to the steering vessel or an automated system the ship's management instructions on the necessary actions regarding the change of course.

За потреби виконання заміни батарей живлення або технічного обслуговування, центр керування повертає безпілотний літальний апарат на судно, попередньо замінивши його іншим безпілотним літальним апаратом, при цьому забезпечує незмінність всіх параметрів обстеження (тип та кількість інформації, що аналізується, зона охоплення, висота над поверхнею).If necessary to replace the power batteries or perform maintenance, the control center returns the unmanned aerial vehicle to the ship, having previously replaced it with another unmanned aerial vehicle, while ensuring the invariance of all survey parameters (type and amount of information analyzed, coverage area, height above the surface) .

Спосіб безпечного проходу судна за визначеним маршрутом, що заявляється, оснований на організації обстеження акваторії перед судном, яке рухається за визначеним маршрутом, 60 принаймні одним безпілотним літальним апаратом, який оснащений обладнанням для обстеження, а саме магнітометром, камерою спостереження та тепловізором, яке здатне виявити міни та інші боєприпаси, встановлені стаціонарно, або ті, що дрейфують в товщі води, що підвищує безпеку та скорочує час проходження судном за визначеним маршрутом.The method of safe passage of a vessel on a specified route, which is applied for, is based on the organization of a survey of the water area in front of a vessel moving along a specified route, 60 by at least one unmanned aerial vehicle, which is equipped with survey equipment, namely a magnetometer, a surveillance camera and a thermal imager, which is able to detect mines and other munitions installed stationary, or those drifting in the water column, which increases safety and reduces the time of passage of the ship along the specified route.

Обстеження ділянки акваторії попереду судна, яке рухається за визначеним маршрутом, відбувається на визначеній відстані попереду, таким чином, щоб ширина та довжина обстежуваної ділянки акваторії забезпечували успішне маневрування судном у випадку виявлення потенційно небезпечних об'єктів в межах ділянки акваторії, з метою запобігання зіткненню з ними. Інформація з магнітометрів, камер спостереження та тепловізорів кожного безпілотного апарата, разом з його географічними координатами, передається по каналах зв'язку з безпілотних літальних апаратів в розміщений на судні центр керування. Аналіз інформації, отриманої по каналах зв'язку з безпілотних літальних апаратів, дозволяє у реальному часі моделювати достовірну картину підводної і надводної обстановки, яка включає інформацію про виявлені аномалії, що дозволяє шляхом співставлення магнітних характеристик та результатів аналізу інформації від камер спостереження та тепловізорів з наявною базою даних визначити тип виявленого об'єкта та ідентифікувати міни та інші боєприпаси.The survey of the water area in front of the vessel moving along the specified route takes place at a specified distance ahead, so that the width and length of the examined water area ensure successful maneuvering of the vessel in case of detection of potentially dangerous objects within the water area, with the aim of preventing collision with them Information from the magnetometers, surveillance cameras and thermal imagers of each unmanned aircraft, along with its geographical coordinates, is transmitted via communication channels from the unmanned aerial vehicles to the control center located on the ship. The analysis of information received through communication channels from unmanned aerial vehicles allows to simulate in real time a reliable picture of the underwater and surface situation, which includes information about detected anomalies, which allows by comparing the magnetic characteristics and the results of the analysis of information from surveillance cameras and thermal imagers with the existing database to determine the type of detected object and identify mines and other munitions.

Claims (1)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб безпечного проходу судна за визначеним маршрутом, згідно з яким здійснюють обстеження ділянки акваторії за визначеним маршрутом руху судна принаймні одним безпілотним апаратом, який обладнаний магнітометром та камерами спостереження і який направляють по курсу руху судна, який відрізняється тим, що обстеження ділянки акваторії здійснюють принаймні одним безпілотним літальним апаратом, додатково оснащеним тепловізором, який рухається попереду судна на швидкості, яка дорівнює швидкості судна, паралельним курсом на відстані, що визначається швидкістю судна та часом, необхідним для здійснення судном маневру для запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, мін мальна ширина обстеження ділянки акваторії дорівнює подвоєній ширині коридору для судна з урахуванням погодних умов, під час руху безпілотний літальний апарат по каналах зв'язку передає до центру керування, що розташований на судні, інформацію Зо з магнітометра, камер спостереження та тепловізора для обробки, оброблена інформація надходить кермовому судна або до системи автоматизованого управління судном, після виявлення потенційно небезпечного об'єкта кермовий судна або система автоматизованого управління судном виконує дії, направлені на запобігання загрозі зіткнення з виявленим потенційно небезпечним об'єктом, після чого судно продовжує рух за визначеним маршрутом.USEFUL MODEL FORMULA A method for the safe passage of a vessel along a specified route, according to which a survey of a water area is carried out along a specified route of the vessel by at least one unmanned device, which is equipped with a magnetometer and surveillance cameras and which is guided along the course of the vessel, which differs in that the survey of the water area carried out by at least one unmanned aerial vehicle, additionally equipped with a thermal imager, which moves in front of the ship at a speed equal to the speed of the ship, on a parallel course at a distance determined by the speed of the ship and the time necessary for the ship to perform a maneuver to prevent the threat of collision with the detected potentially dangerous environment object, the minimum width of the survey of the water area is equal to twice the width of the corridor for the vessel, taking into account weather conditions, during movement, the unmanned aerial vehicle transmits through communication channels to the control center located on the vessel, Zo information from the magnetometer, surveillance cameras and thermal imager for processing, the processed information is sent to the steering vessel or to the automated vessel control system, after detecting a potentially dangerous object, the steering vessel or the automated vessel control system performs actions aimed at preventing the threat of collision with the detected potentially dangerous object, after which the vessel continues to move along along the specified route.
UAU202300543U 2023-02-14 2023-02-14 Method of safe passage of the vessel on the defined route UA155200U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202300543U UA155200U (en) 2023-02-14 2023-02-14 Method of safe passage of the vessel on the defined route

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202300543U UA155200U (en) 2023-02-14 2023-02-14 Method of safe passage of the vessel on the defined route

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA155200U true UA155200U (en) 2024-01-31

Family

ID=89666321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU202300543U UA155200U (en) 2023-02-14 2023-02-14 Method of safe passage of the vessel on the defined route

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA155200U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200216152A1 (en) Collision avoidance assistance system
Almeida et al. Radar based collision detection developments on USV ROAZ II
US20100256909A1 (en) Collision avoidance for vehicle control systems
CN109460035A (en) Second level automatic obstacle avoiding system and barrier-avoiding method under a kind of unmanned boat fast state
KR20150118544A (en) Aerial positioning systems and methods
US11928976B2 (en) Cross-checking localization during aircraft terminal operations
US10643481B2 (en) Method and a device for avoiding an object by detecting its approach to an aircraft
KR102099699B1 (en) Device and method avoiding collision of autonomous surface vehicle considering uncertainty of trajectory prediction
KR20140030610A (en) Surveillance method for using unmanned aerial vehicles and ground observation equipments
US20130158749A1 (en) Methods, systems, and apparatuses for measuring fluid velocity
KR20140004430A (en) Radar apparatus for marine, monitoring system of ship and method using the same
Octavian et al. Designing intelligent coastal surveillance based on big maritime data
Kitowski Architecture of the control system of an unmanned surface vehicle in the process of harbour protection
RU2655592C1 (en) Method and device for illuminating underwater environment
Morais et al. Trajectory and Guidance Mode for autonomously landing an UAV on a naval platform using a vision approach
UA155200U (en) Method of safe passage of the vessel on the defined route
RU2269449C1 (en) Method of protection of water area against underwater diversion forces and device for realization of this method
EP3230761B1 (en) System and method to provide a dynamic situational awareness of attack radar threats
KR102200103B1 (en) Automatic Marine Observation System using Drones
RU2659213C2 (en) Method of the underwater facility protection
RU2670192C1 (en) Underwater apparatus for destruction of potentially dangerous stationary object
RU2706434C2 (en) Autonomous mobile object control system, mainly in difficult navigation conditions
Liu et al. Towards intelligent navigation in future autonomous surface vessels: developments, challenges and strategies
RU2722599C1 (en) Method for correcting strapdown inertial navigation system of unmanned aerial vehicle of short range using intelligent system of geospatial information
RU2546846C2 (en) Method of determining position of vessel and motion characteristics thereof